تطبيق واختيار الثرمستورات الكهربائية

الثرمستور السلطة (معامل درجة الحرارة السلبي بشكل رئيسي نوع NTC) هو عنصر رئيسي لقمع التيار المفاجئ في الدوائر الإلكترونية. معالمها الرئيسية, نقاط الاختيار وسيناريوهات التطبيق هي كما يلي:
أنا. الوظائف والمبادئ الأساسية
‌طفرة القمع الحالي‌
في لحظة بدء تشغيل الطاقة, قيمة مقاومة NTC المتصلة على التوالي في دائرة الإدخال مرتفعة, والتي يمكن أن تحد من الذروة الحالية; بعد تشغيل الطاقة, تنخفض المقاومة بسرعة بسبب الحرارة (يمكن تجاهل استهلاك الطاقة), ضمان التشغيل المستقر للدوائر اللاحقة.
‌خصائص درجة الحرارة السلبية‌
تنخفض قيمة المقاومة بشكل كبير مع زيادة درجة الحرارة: ص(ت)=R0⋅eB⋅(1T−1T0)ص(ت)=R0⋅eB⋅(T1−T01) (R0R0 هي قيمة المقاومة عند 25 درجة مئوية, BB هو ثابت المادة).

NTC High Power Thermistor MF72

NTC Thermistor Power Type 10D, 5د, 8د معامل درجة الحرارة السلبية

كيفية استخدام الثرمستورات NTC للحد من تدفق التيار

كيف يعمل:
مقاومة أولية عالية:
عندما يتم تطبيق السلطة لأول مرة, الثرمستور السلطة لديه مقاومة عالية, مما يحد من تيار التدفق الأولي.

التدفئة الذاتية:
كما يتدفق التيار من خلال الثرمستور, فهو يولد الحرارة, مما يؤدي إلى انخفاض مقاومته.

انخفاض المقاومة:
يسمح انخفاض المقاومة للدائرة بسحب تيار التشغيل اللازم دون حدوث زيادة أولية.

فوائد:
يحمي المعدات:
عن طريق الحد من التدفق الحالي, تعمل منظمات الحرارة الكهربائية على منع تلف المكونات والمعدات الحساسة.

يقلل من فقدان الطاقة:
انخفاض المقاومة من خلال التسخين الذاتي يقلل من فقدان الطاقة مقارنة باستخدام المقاوم الثابت.

توفير الطاقة:
يمكن أن يؤدي تقليل فقدان الطاقة إلى توفير الطاقة في تطبيقات مثل تبديل مصادر الطاقة والأجهزة الكهربائية الأخرى.

الثاني. المعلمات الرئيسية ونقاط الاختيار

حدود	التعريف وأهمية الاختيار	القيمة/النطاق النموذجي

‌تصنيف مقاومة الطاقة صفر (R25)‌	تحدد المقاومة الاسمية عند 5 درجات مئوية القدرة الأولية على قمع الطفرة. صيغة الحساب: R25≈U2⋅إيسورجR25≈2⋅إيسورجيو (UU هو جهد الدخل, IsurgeIsurge هو التيار المفاجئ)	يشيع استخدامها 2.5Ω, 5أوه, 10Ω±(15-30)%
الحد الأقصى الحالي للحالة المستقرة	التيار الذي يمكن أن يستمر لفترة طويلة عند 25 درجة مئوية, يجب أن يكون أكبر من تيار عمل الدائرة	اعتمادا على النموذج 0.5A ~ عشرات الأمبيرات
المقاومة المتبقية	الحد الأدنى لقيمة المقاومة عند درجة حرارة عالية (مثل 100 درجة مئوية), التأثير على استهلاك الطاقة الطبيعي للدائرة	حوالي 1/10 ~ 1/20 من R25
ب قيمة	ثابت المادة (تقاس عند 25 درجة مئوية ~ 50 درجة مئوية), يحدد ميل منحنى المقاومة لدرجة الحرارة; تستجيب القيمة B العالية بسرعة ولكن بتكلفة عالية	2000ك~6000 ك
الوقت الحراري ثابت	مؤشر سرعة الاستجابة, نوع التصحيح (مثل مصلحة الارصاد الجوية) يمكن أن تصل إلى ثواني	ختم الزجاج / نوع السلك المصقول حوالي 10 ~ 60 ثانية

ملحوظة: مثال على تعريف النموذج ‌MF72-10D-9‌:
10‌: R25=10Ω.
‌د‌: حزمة القرص
9‌: 9قطر مم;

ثالثا. سيناريوهات التطبيق النموذجية
‌معدات إمدادات الطاقة‌: قمع زيادة المدخلات لتحويل إمدادات الطاقة, يو بي إس, محول;
‌نظام الإضاءة: حماية ضد الصدمات لمشغل LED, الصابورة, صندوق توزيع الإضاءة;
‌المعدات الصناعية: بداية المحرك, إمدادات الطاقة الصناعية, أداة طبية;
‌household Appliances‌: مكيف الهواء, ضاغط الثلاجة يبدأ الحماية;

رابعا. دليل الاختيار والتجنب

‌المطابقة الحالية‌
يجب أن يكون الحد الأقصى لتيار الحالة المستقرة أكبر من 1.5 مرات تيار العمل الفعلي لتجنب التسخين المستمر والفشل.
‌تصميم تبديد الحرارة‌
في سيناريوهات الطاقة العالية, مطلوب تباعد كافٍ أو تبديد حرارة إضافي لمنع الارتفاع المفرط في درجة الحرارة من التسبب في مقاومة متبقية غير كافية.
‌درجة الحرارة القصوى‌
نطاق درجة حرارة التشغيل بشكل عام هو -55 درجة مئوية ~ +125 درجة مئوية. نماذج مختومة بالزجاج (مقاومة حتى 150 درجة مئوية) ويفضل في البيئات ذات درجة الحرارة العالية.

V. مقارنة الحزمة والأداء

نوع الحزمة	المزايا	‌السيناريوهات القابلة للتطبيق‌
راتنجات الايبوكسي	تكلفة منخفضة, مقاومة جيدة للماء	الأجهزة المنزلية, إمدادات الطاقة العادية
حزمة الزجاج	مقاومة درجات الحرارة العالية (> 150 درجة مئوية), استجابة سريعة	المعدات الصناعية, إلكترونيات السيارات
نوع التركيب على السطح (مصلحة الارصاد الجوية)	حجم صغير, مناسبة لثنائي الفينيل متعدد الكلور عالي الكثافة	وحدة الطاقة المدمجة

نصيحة: كن حذرًا في سيناريوهات التبديل المتكررة – قد تفقد NTC القدرة على منع الارتفاع المفاجئ عندما يكون التبريد غير كافٍ. في هذا الوقت, يمكن توصيل تجاوز التتابع الموازي.